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Die Erfindung betrifft eine Anordnung einer Eindringeinrichtung an einem Aufbau eines Kraftwagens gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Die
DE 10 2010 014 749 A1 offenbart eine Stützeinrichtung einer Karosserie eines Kraftwagens, welche im Bereich eines an einen Radlauf mit zugeordnetem Fahrzeugrad angrenzenden Seitenschwellers angeordnet ist. Die Stützeinrichtung umfasst wenigstens ein Stützelement, mittels welchem bei einer entsprechenden unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens ein übermäßiges Absenken der Karosserie vermeidbar ist. Das Stützelement weist einen Eindringbereich zum Eindringen in eine Felge des zugeordneten Fahrzeugrades bei einer entsprechenden unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens auf. Das Stützelement ist somit zumindest bereichsweise als Eindringelement ausgebildet, das bei einem Kontakt mit dem Fahrzeugrad in dessen Reifen sowie in dessen Felge eindringt und sich quasi darin verhakt.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung einer Eindringeinrichtung an einem Aufbau eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass ein weiter verbessertes Unfallverhalten des Kraftwagens ermöglicht ist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung einer Eindringeinrichtung an einem Aufbau eines Kraftwagens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Bei einer solchen Anordnung einer Eindringeinrichtung an einem Aufbau eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, ist wenigstens ein Eindringelement der Eindringeinrichtung zumindest mittelbar an dem Aufbau gehalten. Das Eindringelement grenzt dabei in Fahrzeuglängsrichtung an ein Radhaus zum wenigstens bereichsweisen Aufnehmen eines Fahrzeugrads einer Achse des Kraftwagens an. Mittels des Eindringelements ist bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens ein Reifen des Fahrzeugrads zu durchdringen.
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Erfindungsgemäß ist das Eindringelement zum Bewirken einer gezielten Luftentweichung aus dem Reifen infolge des Durchdringens des Reifens ausgebildet. Das Eindringelement kann somit bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung gegen und durch den Reifen hindurch bewegt werden, so dass das Entweichen der sich in dem Reifen befindenden Luft bewirkt wird. Hierdurch wird auf besonders effiziente und verbesserte Weise ein Deformationsweg realisiert, welcher einen zusätzlichen Deformationsweg zu bereits vorhandenen Deformationswegen des Aufbaus darstellt.
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Dadurch kann der sogenannte Fahrzeugpuls und damit eine Verzögerung wenigstens eines sich in der Fahrgastzelle des Aufbaus befindenden Insassen bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung in einem geringen Rahmen gehalten werden, was mit einem besonders geringen Verletzungsrisiko des Insassen einhergeht. Dies ist insbesondere bei hinsichtlich ihrer Dimensionen kleinen und hinsichtlich des Gewichts leichten Personenkraftwagen von Vorteil, da insbesondere derartig kleine und leichte Personenkraftwagen bei unfallsbedingten Kraftbeaufschlagungen hohen Beschleunigungen bzw. Verzögerungen unterworfen werden können. Dazu kommt es insbesondere dann, wenn ein solch kleiner und leichter Kraftwagen auf eine demgegenüber schwere Barriere aufprallt.
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Die Realisierung des zusätzlichen Deformationswegs ist dabei ermöglicht, ohne die äußeren Dimensionen, insbesondere die in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Länge des Kraftwagens, unerwünschterweise vergrößern zu müssen. So können die Länge und das Gewicht des Kraftwagens gering gehalten werden.
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Bevorzugt ist das Eindringelement als Profilteil ausgebildet. Dabei weist das Eindringelement beispielsweise wenigstens bereichsweise einen Hohlquerschnitt, insbesondere einen geschlossenen Hohlquerschnitt, auf und ist zum Beispiel zumindest im Wesentlichen rohrförmig ausgebildet. Durch diese Ausgestaltung des Eindringelements weist dieses und damit die gesamte Eindringeinrichtung eine besonders hohe Steifigkeit auf, so dass dadurch einerseits der Reifen besonders vorteilhaft zu durchdringen und andererseits das Fahrzeugrad sehr fest und definiert an der Eindringeinrichtung über das Eindringelement abzustützen ist. Die offene Ausführung des Profils ermöglicht zudem in vorteilhafter Weise das Entweichen der Luft aus dem Reifen, nachdem der Reifenmantel vom Profil durchstoßen wurde.
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Darüber hinaus kann durch die erfindungsgemäße Anordnung das Fahrzeugrad auf besonders vorteilhafte Weise eingefangen und abgestützt werden, so dass eine unerwünschte Relativbewegung des Fahrzeugsrads zum übrigen Kraftwagen vermieden wird. Insbesondere kann vermieden werden, dass sich das Fahrzeugrad unerwünschterweise eindreht. Dies führt zur Realisierung eines vorteilhaften Lastpfades, welcher zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verläuft und wodurch unfallbedingte Kräfte besonders vorteilhaft abgestützt und in den Aufbau eingeleitet und in dieser verteilt werden können.
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Das Fahrzeugrad ist beispielsweise derart einfangbar, dass Felgenhörner einer Felge des Fahrzeugrads in Querrichtung in Stützanlage mit de Eindringelement kommen können. So werden die Felge und darüber das Fahrzeugrad eingefangen. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Felgenhörner in die Stützanlage kommen können, also bezogen auf die Fahrzeugquerrichtung zumindest bereichsweise in Überdeckung mit dem Eindringelement bewegt werden infolge der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung, ohne dass das Eindringelement schon in die Felge eingedrungen ist. Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Felgenhörner in Stützanlagen mit dem Eindringelement kommen können, wobei sich die Felge bereits in Stützanlage mit einem Seitenschweller befindet, ohne jedoch dass das Eindringelement bereits in die Felge eingedrungen ist.
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Um ein besonders vorteilhaftes Eindringen des Profilteils in den Reifen zu ermöglichen, ist das Profilteil in Richtung des Fahrzeugrads angespitzt und/oder mit einer Schneide oder eine Kante versehen. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Profilteil an einer dem Fahrzeugrad zugewandten Stirnseite eines Aufbauteils, insbesondere eines Karosseriebauteils oder eines Verkleidungsteils, des Kraftwagens angeordnet ist. Dadurch ist das Eindringelement besonders vorteilhaft abgestützt, so dass es einerseits sehr definiert in den Reifen eindringen kann. Andererseits ermöglicht diese Anordnung die Darstellung eines besonders günstigen Lastpfads, wodurch sich unfallbedingte Kräfte in dem Aufbau, insbesondere der Karosserie, verteilen und somit abgestützt werden können.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist das Eindringelement in Fahrzeuglängsrichtung vor dem als Vorderrad des Kraftwagens ausgebildeten Fahrzeugrad oder hinter dem als Hinterrad des Kraftwagens ausgebildeten Fahrzeugrad angeordnet. Dadurch kann das Eindringelement besonders vorteilhaft in den Reifen eindringen, wodurch der zusätzliche Deformationsweg und das sehr gute Unfallverhalten der Anordnung realisiert sind.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist zumindest ein weiteres Eindringelement der Eindringeinrichtung vorgesehen, welches zumindest mittelbar an dem Aufbau gehalten ist, welches in Fahrzeuglängsrichtung an ein Radhaus zum wenigstens bereichsweisen Aufnehmen eines Fahrzeugrads einer Achse des Kraftwagens angrenzt und mittels welchem bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens ein Reifen des Fahrzeugsrads zu durchdringen ist. Dabei kann das weitere Eindringelement ebenso als Profilteil ausgebildet sein und/oder vor dem als Vorderrad des Kraftwagens ausgebildeten Fahrzeugrads oder hinter dem als Hinterrad des Kraftwagens ausgebildeten Fahrzeugrads angeordnet sein. Dadurch können der Fahrzeugpuls und damit die Insassenverzögerung besonders gering gehalten werden, insbesondere wenn die unfallbedingte Kraftbeaufschlagung zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verläuft. Dies ist beispielsweise bei einem Frontalaufprall oder bei einem Heckaufprall des Kraftwagens gegeben. Durch das weitere Eindringelement ist ein besonders hoher Betrag an Deformationsweg gebildet, ohne die Länge des Kraftwagens unerwünschterweise erhöhen zu müssen.
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Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
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1 eine Prinzipdarstellung einer Anordnung einer Eindringeinrichtung an einer Karosserie eines Personenkraftwagens, bei welcher ein Eindringelement an einem Schweller der Karosserie angeordnet ist, wobei bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Personenkraftwagens ein Reifen eines an das Eindringelement angrenzenden Fahrzeugsrads des Personenkraftwagens mittels des Eindringelements zu durchdringen ist, wodurch eine gezielte Luftentweichung aus dem Reifen bewirkt wird;
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2 eine Prinzipdarstellung einer alternativen Ausführungsform der Anordnung gemäß 1;
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3 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht der Anordnung gemäß 2;
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4 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht der Anordnung gemäß 3,
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5 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht einer weiteren Ausführungsform der Anordnung gemäß den 3 und 4;
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6 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht der Anordnung gemäß den 3 und 4;
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7 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht der Anordnung gemäß 1;
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8 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht der Anordnung gemäß 7; und
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9 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht einer weiteren Ausführungsform der Anordnung gemäß den 7 und 8.
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Die 1, 7 und 8 zeigen eine Anordnung 10 einer Eindringeinrichtung 12 an einer Karosserie 14 eines Personenkraftwagens 16. Bei der Anordnung 10 ist ein Eindringelement 18 der Eindringeinrichtung 12 an einem Seitenschweller 20 der Karosserie 14 gehalten. Dabei grenzt das Eindringelement 18 in Fahrzeuglängsrichtung an ein Vorderrad 22 einer Vorderachse 24 des Personenkraftwagens 16 nach hinten hin an.
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Das Eindringelement 18 ist dabei als Profilteil ausgebildet und weist einen geschlossenen Hohlquerschnitt auf. Ferner ist das Eindringelement 18 zumindest im Wesentlichen rohrförmig mit einem zumindest im Wesentlichen runden Hohlquerschnitt ausgebildet. Das Eindringelement 18 ist an eine dem Vorderrad 22 zugewandten Stirnseite 25 des Seitenschwellers angeordnet.
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Kommt es zu einer zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Kraftbeaufschlagung des Personenkraftwagens 16, wobei der Personenkraftwagen 16 beispielsweise frontal auf ein Hindernis aufprallt, so kann dadurch entsprechend dem Ausmaß der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung eine Relativbewegung des Vorderrads 22 zum Seitenschweller 20 und damit zur Eindringeinrichtung 12 bewirkt werden. Wird eine solche Relativbewegung bewirkt, so kommt das Eindringelement 18 zunächst in Kontakt mit einem auf einer Felge 26 des Vorderrads 22 angeordneten Reifen 28. In weiterer Folge durchdringt das Eindringelement 18 den Reifen 28 und dringt in diesen ein, wodurch sich in dem Reifen 28 befindende Luft aus dem Reifen 28 entweichen kann. Dadurch ist ein Deformationsweg zusätzlich zu von entsprechenden Deformationsteilen der Karosserie bereitgestellten Deformationswegen geschaffen, ohne die Länge des Personenkraftwagens 16 unerwünschterweise vergrößern zu müssen.
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Durch die Anordnung des Eindringelements 18 an der Stirnseite 25 ist das Eindringelement 18 und über dieses der Reifen 28 bzw. das Vorderrad 22 besonders vorteilhaft an dem Seitenschweller 20 abzustützen, so dass das Eindringelement 18 vorteilhaft in den Reifen 28 eindringen kann und wodurch ein sehr günstiger und zumindest im Wesentlichen gerader Lastpfad von dem Vorderrad 22 auf den Seitenschweller 20 geschaffen ist. Ein weiterer Vorteil ist, dass das Vorderrad 22 mittels des Eindringelements 18 eingefangen und an einem Eindrehen gehindert werden kann, so dass der vorteilhafte Lastpfad gewährleistet ist.
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Die 9 zeigt eine alternative Ausführungsform der Anordnung 10, wobei die Eindringeinrichtung 12 das Eindringelement 18 sowie ein weiteres Eindringelement 30 umfasst. Auch das weitere Eindringelement 30 ist an der Stirnseite 25 des Seitenschwellers 20 angeordnet und dringt bei der entsprechenden unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Personenkraftwagens 16 in den Reifen 28 ein, so dass die Luft aus dem Reifen 28 entweichen kann. Auch das Eindringelement 18 ist dabei als Profilteil und zumindest im Wesentlichen rohrförmig mit einem geschlossenen Hohlquerschnitt ausgebildet.
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Das Eindringelement 18 und/oder das weitere Eindringelement 30 kann dabei auf einer dem Vorderrad 22 zugewandten Seite entsprechend ausgestaltet und entsprechend bearbeitet sein, so dass es auf definierte und einfache Weise in den Reifen 28 eindringen bzw. diesen durchdringen und die gezielte Luftentweichung bewirken kann. Dabei kann das Eindringelement 18 und/oder das weitere Eindringelement 30 angespitzt und/oder mit einer Schneide versehen sein.
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Die 2 bis 4 und 6 zeigen eine alternative Ausführungsform der Anordnung 10, welche mit der Anordnung 10 gemäß den 1 und 7 bis 9 ohne Weiteres zu kombinieren ist. Wie zu erkennen ist, ist das Eindringelement 18 in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Vorderrad 22 angeordnet. Mit anderen Worten grenzt das Eindringelement 18 in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne hin an das Vorderrad 22 an. Dabei ist das Eindringelement 18 an einer in Fahrzeuglängsrichtung zumindest bereichsweise in Überdeckung mit dem Vorderrad 22 angeordneten Struktur 32 angeordnet, wobei das Eindringelement auf einer dem Vorderrad 22 zugewandten Stirnseite 34 der Struktur 32 angeordnet ist. So ist das Eindringelement 18 besonders definiert und vorteilhaft an der Struktur 32 abgestützt. Bei der Struktur 32 kann es sich um eine Karosseriestruktur der Karosserie 14, um ein Verkleidungselement oder um ein anderweitiges Bauteil des Personenkraftwagens 16 handeln. Auch das Eindringelement 18 der Anordnung 10 gemäß den 2 bis 4 und 6 kann als Profilteil ausgebildet sein.
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Die 5 zeigt eine alternative Ausführungsform der Anordnung 10 gemäß den 2 bis 4 und 6, wobei die Eindringeinrichtung 12 zusätzlich zum Eindringelement 18 ein weiteres Eindringelement 30 umfasst, welches ebenso in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Vorderrad 22 und an der Stirnseite 34 der Struktur 32 angeordnet ist. Dabei ist auch die Anordnung 10 gemäß 5 ohne Weiteres mit den anderweitigen Anordnungen 10 der 1 bis 4 und 6 bis 9 kombinierbar. Die Struktur 32 ist dabei in den 3 bis 6 transparent dargestellt, um das in Fahrzeuglängsrichtung hinter der Struktur 32 zumindest bereichsweise angeordnete Vorderrad 22 sowie die Eindringelemente 18 und 30 erkennen zu können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010014749 A1 [0002]
